Electronique quantique

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PA101
Electronique quantique
Electronique quantique
7
7ème
ème Cours
Cours
"Systèmes multiparticulaires,
spin et moment cinétique"
alain.sibill[email protected]

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Qu’avons-nous déjà appris ?
Les 7 postulats de la théorie quantique constituent la "boîte à outil" du physicien
pour traiter (en principe) de tout problème nécessitant cette théorie.
Deux grandeurs physiques sont dites incompatibles lorsqu'elles ne peuvent pas
être mesurées simultanément. Il existe un critère simple d'incompatibilité : la non
commutation des observables associées
Il existe une relation d'incertitude de Heisenberg pour tout couple de grandeurs
physiques incompatibles. Le second membre de l'inégalité fait intervenir le
commutateur des 2 observables, et dépend de l'état quantique du système à l'instant
considéré.

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Progression
Les grands concepts
L'énoncé des principes de la théorie quantique
l'utilisation et les conséquences du formalisme de la théorie quantique
Les principes de la physique statistique
Illustrations quantique-statistique

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Plan de la séance
Systèmes multiparticulaires
Quantification du moment cinétique orbital
Moment cinétique quelconque
Expérience de Stern & Gerlach
Particule avec spin

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Préliminaire
Les progrès de la connaissance ont souvent été motivés par une démarche
d'expansion dans l'observation, soit vers le très grand, soit vers le très petit.
Chaque étape dans cette expansion ouvre à de nouveaux degrés de liberté. La
théorie quantique se prête à l'introduction des dimensions nécessitées par
l'observation de phénomènes inconnus. C'est ce que nous allons voir dans le cas des
systèmes de plusieurs particules et du spin.